分析 (1)對(duì)M、m分別進(jìn)行受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求加速度
(2)剛開(kāi)始小鐵塊相對(duì)于木板向左運(yùn)動(dòng),速度相等以后相對(duì)于木板向右運(yùn)動(dòng),最后M停止,m繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)直到速度為0,根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分過(guò)程求解.
解答 解:(1)小鐵塊放到薄木板后瞬間,對(duì)小鐵塊和薄木板進(jìn)行受力分析如圖,根據(jù)牛頓第二定律,有
對(duì)小鐵塊{f}_{1}^{\;}={μ}_{1}^{\;}mg=m{a}_{1}^{\;}①
對(duì)薄木板:{f}_{1}^{'}+{f}_{2}^{\;}=M{a}_{2}^{\;}②
即μ{\;}_{1}^{\;}mg+{μ}_{2}^{\;}(M+m)g=M{a}_{2}^{\;}
代入數(shù)據(jù)解得{a}_{1}^{\;}=2m/{s}_{\;}^{2}
{a}_{2}^{\;}=8m/{s}_{\;}^{2}
(2)設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t,M、m的速度相等
{a}_{1}^{\;}t={v}_{0}^{\;}-{a}_{2}^{\;}t
代入數(shù)據(jù)解得t=0.5s
速度相等時(shí)v=1m/s
這段時(shí)間內(nèi)m的位移{x}_{1}^{\;}=\frac{1}{2}{a}_{1}^{\;}{t}_{\;}^{2}=0.25m
M的位移{x}_{2}^{\;}={v}_{0}^{\;}t-\frac{1}{2}{a}_{2}^{\;}{t}_{\;}^{2}=1.5m
m相對(duì)于M向左運(yùn)動(dòng)△x={x}_{2}^{\;}-{x}_{1}^{\;}=1.25m=\frac{5}{4}m
速度相等后,假設(shè)M、m相對(duì)靜止,一起勻減速運(yùn)動(dòng),加速度為{a}_{3}^{\;}
{μ}_{2}^{\;}(M+m)g=(M+m){a}_{3}^{\;}
{a}_{3}^{\;}={μ}_{2}^{\;}g=3m/{s}_{\;}^{2}
m不可能與M相對(duì)靜止,因?yàn)?{μ}_{1}^{\;}g<{a}_{3}^{\;} 所以m繼續(xù)向右勻減速運(yùn)動(dòng),設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t'速度減為0 t'=\frac{v}{{a}_{1}^{\;}}=\frac{1}{2}s 對(duì)M{μ}_{2}^{\;}(M+m)g-{μ}_{1}^{\;}mg=M{a}_{2}^{′} 解得{a}_{2}^{′}=4m/{s}_{\;}^{2} M經(jīng)過(guò)t″速度減為0 t″=\frac{v}{{a}_{2}^{′}}=\frac{1}{4}s m的位{x}_{1}^{′}=vt″-\frac{1}{2}{a}_{1}^{′}t{″}_{\;}^{2}=\frac{3}{16}m M的位移{x}_{2}^{′}=vt″-\frac{1}{2}{a}_{2}^{′}t{″}_{\;}^{2}=\frac{1}{8}m m相對(duì)于M向右運(yùn)動(dòng)△x′={x}_{1}^{′}-{x}_{2}^{′}=\frac{1}{16}m 經(jīng)\frac{1}{4}s時(shí)m的速v′=v-{a}_{1}^{′}t″=\frac{1}{2}m/s M停止后m繼續(xù)勻減速直到停止{x}_{1}^{″}=\frac{v{′}_{\;}^{2}}{2{a}_{1}^{′}}=\frac{(\frac{1}{2})_{\;}^{2}}{2×2}=\frac{1}{16}m 小鐵塊到A端的距離l=△x-△x′-{x}_{1}^{″}=\frac{5}{4}-\frac{1}{16}-\frac{1}{16}=\frac{9}{8}m 答:(1)小鐵塊放到薄木板后瞬間鐵塊和木板的加速度大小分別為2m/{s}_{\;}^{2}、8m/{s}_{\;}^{2} (2)當(dāng)小鐵塊速度剛好減小到零時(shí),小鐵塊到A端的距離\frac{9}{8}m$.
點(diǎn)評(píng) 本題考查牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的綜合運(yùn)用,關(guān)鍵是受力分析,分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)的情景.
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | ![]() | B. | ![]() | C. | ![]() | D. | ![]() |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 電磁爐是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的渦流,使鍋體發(fā)熱從而加熱食物 | |
B. | 麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在 | |
C. | 庫(kù)侖通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)得了萬(wàn)有引力常量G的值 | |
D. | 利用回旋加速器,可以把質(zhì)子加速到光速 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | t=0.01s時(shí)線框平面與磁場(chǎng)B垂直 | |
B. | t=0.005s時(shí)線框的磁通量變化率為零 | |
C. | 線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為311V | |
D. | 線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為100Hz |
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專(zhuān)區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com